JP4675242B2 - In-vehicle wireless communication device - Google Patents

In-vehicle wireless communication device Download PDF

Info

Publication number
JP4675242B2
JP4675242B2 JP2006005359A JP2006005359A JP4675242B2 JP 4675242 B2 JP4675242 B2 JP 4675242B2 JP 2006005359 A JP2006005359 A JP 2006005359A JP 2006005359 A JP2006005359 A JP 2006005359A JP 4675242 B2 JP4675242 B2 JP 4675242B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frequency
output
intermediate frequency
signal
channel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006005359A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007189462A (en
Inventor
修司 久保田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2006005359A priority Critical patent/JP4675242B2/en
Publication of JP2007189462A publication Critical patent/JP2007189462A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4675242B2 publication Critical patent/JP4675242B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y02B60/50

Landscapes

  • Circuits Of Receivers In General (AREA)

Description

本発明は、車載用無線通信装置に関し、さらに詳しくは、デジタル変調された無線通信信号を復調するための復調器、並びにこれを用いた車載受信機に関するものである。   The present invention relates to an in-vehicle wireless communication apparatus, and more particularly to a demodulator for demodulating a digitally modulated wireless communication signal and an in-vehicle receiver using the demodulator.

近年、車載分野においてもETC(Electronics Toll Collection)やDSRC(Dedicated Short Range Communication)といった車載用無線通信システムが実用化され、車載器と路側装置との間の無線通信をデジタル無線通信で実施している。また、既にETCは高速道路の自動料金収集システムとして稼動している。これらのシステムはARIB−STD−T75などに規格化されている。即ち、このシステムは、車両に搭載された車載器と路側に設けられた路側装置間での無線通信により、5.8GHz帯の搬送波周波数を使用する。またARIB−STD−T75規格にはアップリンク用、ダウンリンク用にそれぞれ7チャンネルずつ割り当てられており、各チャンネルの配置は図8のようになっている。図8では、アップリンク用、ダウンリンク用の各チャンネルが周波数の低い順に配置されている。
また、ARIB−STD−T75規格ではアップリンク周波数とダウンリンク周波数はペアになっており、図8のチャンネル配置から明らかなように、アップリンクとダウンリンクでは40MHz離れたチャンネルを使用することとなる。例えば、アップリンク7チャンネルは5.815GHz、ダウンリンク7チャンネルは5.775GHzであり、その差は0.04GHzつまり40MHz離れている。また、車載器は規格において単向通信、または半二重通信のみ定義されている。
In recent years, in-vehicle field, in-vehicle wireless communication systems such as ETC (Electronics Toll Collection) and DSRC (Dedicated Short Range Communication) have been put into practical use, and wireless communication between in-vehicle devices and roadside devices has been implemented by digital wireless communication. Yes. ETC is already operating as an automatic toll collection system for expressways. These systems are standardized in ARIB-STD-T75 and the like. That is, this system uses a carrier frequency of 5.8 GHz band by wireless communication between the vehicle-mounted device mounted on the vehicle and the roadside device provided on the roadside. In addition, according to the ARIB-STD-T75 standard, 7 channels are allocated for each of the uplink and the downlink, and the arrangement of each channel is as shown in FIG. In FIG. 8, the uplink and downlink channels are arranged in ascending order of frequency.
Further, in the ARIB-STD-T75 standard, the uplink frequency and the downlink frequency are paired, and as is clear from the channel arrangement of FIG. 8, channels that are 40 MHz apart are used in the uplink and the downlink. . For example, the uplink 7 channel is 5.815 GHz, the downlink 7 channel is 5.775 GHz, and the difference is 0.04 GHz or 40 MHz apart. In addition, in-vehicle devices are defined only by one-way communication or half-duplex communication in the standard.

ところで、受信機のRF構成はいろいろな種類が考えられ、一般的にはスーパーヘテロダイン方式やダイレクトコンバージョン方式またはLO−IF方式などが採用されている。ARIB−STD−T75規格のシステムでもいろいろなRF構成が考えられる。
図7に従来の受信系RF構成図を示す。同図における受信機は、高周波信号を受信するアンテナ50と、アンテナ50からの入力信号を使用する全受信チャンネル使用帯域で制限する帯域制限フィルタ(BPF1)51と、BPF1−51の出力信号を増幅する低雑音増幅器(LNA)52と、LNA52の出力を中間周波数に変換するためのミキサ(Mix)53と、ミキサ53のミキシング周波数を決定する周波数可変なSYNVCO59と、ミキサ53の出力である中間周波帯信号を増幅するIFAMP54と、IFAMP54の出力を帯域制限するためのBPF2−55と、BPF2−55の出力をサンプリングしてディジタルデータに変換するADC1−56と、ADC1−56により変換されたディジタルデータから信号を復調するdemodulator57と、SYNVCO59を制御するcontroller58と、を備えて構成される。
By the way, various types of RF configurations of the receiver are conceivable, and in general, a superheterodyne system, a direct conversion system, an LO-IF system, or the like is adopted. Various RF configurations are also conceivable in the ARIB-STD-T75 standard system.
FIG. 7 shows a configuration diagram of a conventional receiving system RF. The receiver in the figure amplifies the output signal of an antenna 50 that receives a high-frequency signal, a band-limiting filter (BPF1) 51 that restricts the use band of all reception channels that use an input signal from the antenna 50, and a BPF1-51. A low noise amplifier (LNA) 52, a mixer (Mix) 53 for converting the output of the LNA 52 into an intermediate frequency, a variable frequency SYNVCO 59 for determining a mixing frequency of the mixer 53, and an intermediate frequency which is an output of the mixer 53 IFAMP 54 for amplifying the band signal, BPF 2-55 for band-limiting the output of IFAMP 54, ADC 1-56 for sampling the output of BPF 2-55 and converting it to digital data, and digital data converted by ADC 1-56 Demodulator 57 for demodulating the signal from S, and S And controller58 for controlling NVCO59, configured with a.

尚、IF帯信号をアンダーサンプリングにより復調処理する方式は従来技術として特許文献1や特許文献2などに開示されている。アンダーサンプリングにすることで、本来アナログ回路で行うベースバンドへのダウンコンバージョンと直行変換回路をディジタル化できるので、アナログ回路の小型化が実現でき、更にADCのサンプリング周波数が低くなるので、ディジタル信号処理による復調処理の動作周波数を低くすることが可能となり、受信機の小電力化を実現することができるというメリットがある。
前述したようにARIB−STD−T75規格のシステムでは、送受信機のチャネルが40MHz離れていることから、受信用のRF周波数変換を送信チャネルと同じ周波数の局部発信器でミキシングすると、受信IF信号として40MHzを中心とした信号が得られる。このようにすることで、受信RF信号は40MHzのIF信号までダウンコンバージョンされて、アンダーサンプリング手法を使って復調処理を行うことができるため、前述のようにアナログ回路の小型化を実現できる。また、前記のように送受信で局部発振器をひとつで実現できるというメリットもある。
A method for demodulating an IF band signal by undersampling is disclosed in Patent Document 1 or Patent Document 2 as a prior art. By using undersampling, down-conversion to baseband, which is originally performed by an analog circuit, and a direct conversion circuit can be digitized, so that the analog circuit can be reduced in size and the sampling frequency of the ADC can be reduced. This makes it possible to lower the operating frequency of the demodulation processing by the above, and to realize a reduction in power consumption of the receiver.
As described above, in the ARIB-STD-T75 standard system, the transmitter / receiver channel is 40 MHz away. Therefore, when the RF frequency conversion for reception is mixed with a local transmitter having the same frequency as the transmission channel, the received IF signal is obtained. A signal centered at 40 MHz is obtained. In this way, the received RF signal is down-converted to an IF signal of 40 MHz and can be demodulated using an undersampling technique, so that the analog circuit can be downsized as described above. In addition, as described above, there is an advantage that a single local oscillator can be realized by transmission and reception.

図6は受信信号とアンダーサンプリングの関係を示す図である。縦軸にパワーレベル、横軸に周波数を表す。これは、サンプリング周波数Fsを32MHzにしたときに、40MHzの受信信号40が8MHzを中心とした受信帯域に現れる様子を示している。即ち、Fs(32MHz)から8MHz離れたところに40MHzの受信信号40が現れ、反対側に24MHzと、8MHzにアンダーサンプリング41、42が現れる。しかし、アンダーサンプリング手法ではサンプリング周波数の1/2の帯域が折り重なるため、受信する信号帯域以外の隣接波等の妨害波の影響を十分に考慮する必要がある。そのため、図5に示すように受信信号33以外の帯域を帯域制限フィルタ(BPF)で十分にカットしなくてはいけない(特性32)。即ち、Fs/2と3/2*Fsの帯域に信号34、35、31、30が現れるので、32のようなフィルタ特性を持つBPFにより、受信信号33以外の信号をカットする必要がある。
特開平8−162990号公報 特開2003−318760公報
FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the received signal and undersampling. The vertical axis represents power level and the horizontal axis represents frequency. This shows how the 40 MHz reception signal 40 appears in the reception band centered on 8 MHz when the sampling frequency Fs is 32 MHz. That is, a 40 MHz reception signal 40 appears 8 MHz away from Fs (32 MHz), 24 MHz appears on the opposite side, and undersampling 41 and 42 appear on 8 MHz. However, in the undersampling method, since a half band of the sampling frequency is folded, it is necessary to sufficiently consider the influence of interference waves such as adjacent waves other than the received signal band. For this reason, as shown in FIG. 5, the band other than the received signal 33 must be sufficiently cut by a band limiting filter (BPF) (characteristic 32). That is, since the signals 34, 35, 31, and 30 appear in the bands of Fs / 2 and 3/2 * Fs, it is necessary to cut signals other than the reception signal 33 by a BPF having a filter characteristic such as 32.
JP-A-8-162990 JP 2003-318760 A

一方、前記のようなARIB−STD−T75規格のシステムにおいて、車載受信機は路側器と通信を行うために、まず最初に通信可能な接続チャネルを走行中に探す必要がある。図8のように7チャネル存在するダウンリンク・チャネルの中から順番にパワーサーチと路側器からのFCMS(フレームコントロールメッセージスロット)を検出し、CRC検定によるエラーチャックを行い、正常に受信できるかをチェックする必要がある。規格では周波数選定時間が定義されており、最大9スロットのフレームを9フレーム時間となっている。つまりチャンネルあたり最大63msec時間が必要となり、もしも全チャンネルが使用中で受信可能な状態であったなら、全チャネルをサーチし、受信状況が良好で最大のパワーを示すチャネルを選択するのに最大で441msecの時間が必要となる。これは時速120kmで走行中の車両の場合、約15mも進むこととなる。
このように、LO−IF方式によりIF帯域の信号をADCへ入力し、ディジタル信号処理で変復調処理を行う構成にもかかわらず、アンダーサンプリング手法を使った受信機の場合、回路の小型化、省電力化といったメリットがある反面、ディジタル復調部へ入力される信号はサンプリング周波数の1/2の帯域に制限されるので、接続チャンネルの選択処理を行うのにチャネル毎に受信周波数を変更して受信パワーを検出し、受信電波状況を確認するのに十分な時間が必要となるといった問題がある。
On the other hand, in the ARIB-STD-T75 standard system as described above, in order to communicate with the roadside device, the in-vehicle receiver needs to first search for a connectable channel while traveling. As shown in Fig. 8, the power search and FCMS (frame control message slot) from the roadside unit are detected in order from the downlink channels that exist in 7 channels, error check is performed by CRC verification, and whether it can be received normally. Need to check. The standard defines a frequency selection time, and a frame of a maximum of 9 slots is 9 frame times. In other words, a maximum of 63 msec per channel is required, and if all channels are in use and can be received, it is a maximum to search all channels and select a channel with good reception status and maximum power. A time of 441 msec is required. In the case of a vehicle that is traveling at a speed of 120 km / h, it will travel about 15 m.
In this way, in the case of a receiver using the undersampling technique, the IF band signal is input to the ADC by the LO-IF method and the modulation / demodulation process is performed by digital signal processing. On the other hand, there is a merit such as power consumption, but the signal input to the digital demodulator is limited to 1/2 the band of the sampling frequency, so the reception frequency is changed for each channel to receive the connection channel selection process. There is a problem that sufficient time is required to detect the power and confirm the received radio wave condition.

本発明は、かかる課題に鑑み、高周波受信信号を周波数変換して得られたIF帯信号の周波数よりも低い周波数でサンプリングするアンダーサンプリング方式を用いた車載用無線通信装置の受信機において、IF信号を使用信号帯域で制限してアンダーサンプリングすると共に、IF帯周波数の2倍以上の周波数でサンプリングし、受信チャンネル選択時のみIF周波数以下に全チャネルが配置されるように局部発信器周波数を設定し、算出されたパワースペクトラムから各チャネルのパワー値の大きい順にチャネル選択順を決定することにより、最大パワーのチャンネルから効率よく基地局を選択することが可能な車載用無線通信装置を提供することを目的とする。   In view of such problems, the present invention provides a receiver for an in-vehicle wireless communication apparatus using an undersampling method that samples at a frequency lower than the frequency of an IF band signal obtained by frequency-converting a high-frequency reception signal. Is limited by the signal band used, undersampling is performed, sampling is performed at a frequency more than twice the IF band frequency, and the local oscillator frequency is set so that all channels are placed below the IF frequency only when the reception channel is selected. To provide an in-vehicle wireless communication device capable of efficiently selecting a base station from a channel with the maximum power by determining the channel selection order from the calculated power spectrum in the descending order of the power value of each channel. Objective.

本発明はかかる課題を解決するために、請求項1は、アンテナからの入力信号を全受信チャネルの使用帯域で制限する帯域制限フィルタと、該帯域制限フィルタの出力信号を増幅する増幅器と、該増幅器の出力を中間周波数に変換するミキサと、該ミキサのミキシング周波数を決定する周波数可変な局部発振器と、前記ミキサ出力である中間周波帯信号を増幅する中間周波増幅器と、該中間周波増幅器の出力を帯域制限するための中間周波帯域制限フィルタと、該中間周波帯域制限フィルタの出力をサンプリングしてディジタルデータに変換する第1のAD変換器と、を備え、前記第1のAD変換器の出力をディジタル信号処理により復調し、受信中間周波数の2倍より低い周波数により、前記中間周波帯信号を前記第1のAD変換器によりサンプリングするアンダーサンプリング方式を用いた車載用無線通信装置の受信機であって、前記中間周波数のDC成分をカットするための高域通過フィルタと、該高域通過フィルタを通過した中間周波帯信号を該中間周波帯信号周波数の2倍以上のナイキスト条件を満足する周波数により前記中間周波増幅器の出力をサンプリングする第2のAD変換器と、該第2のAD変換器の出力のパワースペクトラムを算出するパワースペクトラム算出部と、受信チャネル選択時のみ、中間周波帯周波数以下に全チャネルが配置されるように前記局部発信器の周波数を設定し、前記中間周波増幅器の出力を前記第2のAD変換器を使用してディジタルデータにサンプリングし、前記パワースペクトラム算出部の出力信号を用いて複数の受信チャネル信号の各チャネルパワー算出値から、各チャネル信号のレベル判定をすることにより、最大パワーチャネルからパワーの大きい順にチャネル選択順を決定するチャネル選択部と、を備えたことを特徴とする。 In order to solve such a problem, the present invention provides a band limiting filter for limiting an input signal from an antenna in a use band of all reception channels , an amplifier for amplifying an output signal of the band limiting filter, A mixer for converting the output of the amplifier into an intermediate frequency, a frequency variable local oscillator for determining a mixing frequency of the mixer, an intermediate frequency amplifier for amplifying an intermediate frequency band signal as the mixer output, and an output of the intermediate frequency amplifier An intermediate frequency band limiting filter for limiting the frequency of the signal, and a first AD converter that samples and converts the output of the intermediate frequency band limiting filter into digital data, and outputs the first AD converter. Is demodulated by digital signal processing, and the intermediate frequency band signal is converted by the first AD converter at a frequency lower than twice the reception intermediate frequency. A receiver for an in-vehicle wireless communication apparatus using an undersampling method that performs sampling, a high-pass filter for cutting off the DC component of the intermediate frequency, and an intermediate frequency band signal that has passed through the high-pass filter A second AD converter that samples the output of the intermediate frequency amplifier at a frequency that satisfies a Nyquist condition that is twice or more the signal frequency of the intermediate frequency band, and a power spectrum of the output of the second AD converter. The frequency of the local oscillator is set so that all channels are arranged below the intermediate frequency band only when the power spectrum calculation unit and the reception channel are selected, and the output of the intermediate frequency amplifier is set to the second AD converter Is used to sample digital data, and the output signal of the power spectrum calculation unit is used to output a plurality of reception channel signals. From each channel power calculated value, by the level determination for each channel signal, characterized by comprising a channel selector for determining a channel selection order from the maximum power channels in descending order of power, the.

本発明は、中間周波信号を使用信号帯域で制限する中間周波帯域制限フィルタを通した後、アンダーサンプリングするための第1のAD変換器のほかに、中間周波信号からDC成分カット用の高域通過フィルタを通して、中間周波帯周波数の2倍以上の周波数でサンプリングする第2のAD変換器を使用し、受信チャネル選択時のみ、中間周波数以下に全チャネル(ダウンリンクとアップリンク)が配置されるように局部発信器周波数を設定し、全チャネルの信号が含まれる第2のAD変換器の出力信号からそのパワースペクトラムを算出し、このパワースペクトラムから各チャネルのパワー値の大きい順にチャネル選択順を決定する。 In addition to the first AD converter for undersampling after passing through an intermediate frequency band limiting filter that limits the intermediate frequency signal in the used signal band, the present invention provides a high frequency band for cutting DC components from the intermediate frequency signal. All channels (downlink and uplink) are placed below the intermediate frequency only when the reception channel is selected using the second AD converter that samples at a frequency that is at least twice the frequency of the intermediate frequency band through the pass filter. In this way, the local oscillator frequency is set, the power spectrum is calculated from the output signal of the second AD converter including the signals of all channels , and the channel selection order is set in descending order of the power value of each channel from this power spectrum. decide.

請求項2は、アンテナからの入力信号を全受信チャネルの使用帯域で制限する帯域制限フィルタと、該帯域制限フィルタの出力信号を増幅する増幅器と、該増幅器の出力を中間周波数に変換するミキサと、該ミキサのミキシング周波数を決定する周波数可変な局部発振器と、前記ミキサ出力である中間周波帯信号を増幅する中間周波増幅器と、該中間周波増幅器の出力を帯域制限するための中間周波帯域制限フィルタと、該中間周波帯域制限フィルタの出力をサンプリングしてディジタルデータに変換するAD変換器と、を備え、前記AD変換器の出力をディジタル信号処理により復調し、受信中間周波帯周波数の2倍より低い周波数により、前記中間周波帯信号を前記AD変換器によりサンプリングするアンダーサンプリング方式を用いた車載用無線通信装置の受信機であって、前記中間周波数のDC成分をカットするための高域通過フィルタと、前記中間周波帯域制限フィルタの出力と前記高域通過フィルタの出力の何れかを選択するセレクタと、受信チャネル選択時のみ、中間周波帯周波数以下に全チャネルが配置されるように局部発信器周波数を設定し、前記高域通過フィルタ出力を選択するように前記セレクタにより切り替えて、前記高域通過フィルタを通過した中間周波帯信号成分までの周波数成分を持つ中間周波信号を前記AD変換器のサンプリング周波数を前記中間周波数の2倍以上のナイキスト条件を満足する周波数に変更し、前記中間周波増幅器の出力信号を前記AD変換器によりディジタル信号にサンプリングし、前記AD変換器の出力信号のパワースペクトラムを算出するパワースペクトラム算出部と、前記パワースペクトラム算出部の出力信号を用いて前記複数の受信チャネル信号の各チャネルパワー算出値から、各チャネル信号のレベル判定をすることにより、最大パワーチャネルからパワーの大きい順にチャネル選択順を決定するチャネル選択部と、を備えたことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a band limiting filter that limits an input signal from an antenna in a use band of all reception channels , an amplifier that amplifies an output signal of the band limiting filter, and a mixer that converts an output of the amplifier to an intermediate frequency. A variable frequency local oscillator that determines the mixing frequency of the mixer, an intermediate frequency amplifier that amplifies the intermediate frequency signal that is the mixer output, and an intermediate frequency band limiting filter that limits the output of the intermediate frequency amplifier And an AD converter for sampling the output of the intermediate frequency band limiting filter and converting it to digital data, demodulating the output of the AD converter by digital signal processing, An undersampling method in which the intermediate frequency band signal is sampled by the AD converter at a low frequency is used. A receiver for an on-board wireless communication apparatus, wherein a high-pass filter for cutting a DC component of the intermediate frequency, an output of the intermediate-frequency band limiting filter, or an output of the high-pass filter is selected Only when selecting a receiving channel , set the local oscillator frequency so that all channels are arranged below the intermediate frequency, and switch by the selector to select the high-pass filter output, The intermediate frequency signal having a frequency component up to the intermediate frequency band signal component that has passed through the high-pass filter is changed to a frequency that satisfies the Nyquist condition of the sampling frequency of the AD converter more than twice the intermediate frequency, and the intermediate frequency signal The output signal of the frequency amplifier is sampled into a digital signal by the AD converter, and the power spectrum of the output signal of the AD converter is sampled. A power spectrum calculation unit for calculating a ram, and by determining the level of each channel signal from each channel power calculation value of the plurality of reception channel signals using the output signal of the power spectrum calculation unit, from the maximum power channel A channel selection unit that determines a channel selection order in descending order of power.

請求項1のような第2のAD変換器を使う代わりに、AD変換器のサンプリング周波数を動的に変更して、一つのAD変換器で実現できるようにしたものである。これによりAD変換器を2つ搭載する必要がなくなるのでコスト面でメリットがある。また、基本的な動作手順は請求項1と同じであるが、チャネル選択中は中間周波帯域制限フィルタによる帯域制限された信号からDCカット用の高域通過フィルタ出力信号を使うようにセレクタで信号パスを切り替える。同時にAD変換器のサンプリング周波数を高速化する。これにより、全チャネルのパワー算出が可能となり、チャネル選択順序を決定できる。 Instead of using the second AD converter as in claim 1, the sampling frequency of the AD converter is dynamically changed so that it can be realized by one AD converter. This eliminates the need to install two AD converters, and is advantageous in terms of cost. Further, the basic operation procedure is the same as that of the first aspect, but during channel selection, a signal is output by the selector so that the high-pass filter output signal for DC cut is used from the band-limited signal by the intermediate frequency band limiting filter. Switch the path. At the same time, the sampling frequency of the AD converter is increased. As a result, the power of all channels can be calculated, and the channel selection order can be determined.

請求項3は、前記パワースペクトラム算出部は、高速フーリエ変換により周波数解析を行うことにより、前記受信チャネル信号の各チャネル周波数のパワー値を算出することを特徴とする。
スペクトラム情報を取得するためのパワースペクトラム算出部は、高速に行なう必要がある。そのためにはハードウェアにより実現するのが速度的に有利である。本発明では高速フーリエ変換(FFT)により、周波数解析を行うことにより、受信チャネル信号の各チャネル周波数のパワー値を算出するものである。
According to a third aspect of the present invention, the power spectrum calculation unit calculates a power value of each channel frequency of the reception channel signal by performing frequency analysis by fast Fourier transform.
The power spectrum calculation unit for acquiring the spectrum information needs to be performed at high speed. For this purpose, it is advantageous in terms of speed to be realized by hardware. In the present invention, the power value of each channel frequency of the received channel signal is calculated by performing frequency analysis by fast Fourier transform (FFT).

請求項4は、前記パワースペクトラム算出部は、各受信チャネルの周波数を中心周波数とし、帯域幅を変調帯域に設定した帯域制限フィルタ群を並列に配置し、各チャネル毎の前記帯域制限フィルタ出力のパワー値を算出することを特徴とする。
帯域制限フィルタ群を並列に配置することにより、各チャネル毎の帯域制限フィルタ出力のパワー値を算出することができ、演算の速度を速めることができる。
According to a fourth aspect of the present invention, the power spectrum calculation unit arranges in parallel a band limiting filter group having a frequency of each reception channel as a center frequency and a bandwidth set to a modulation band, and outputs the band limiting filter output for each channel . The power value is calculated.
By arranging the band limiting filter groups in parallel, the power value of the band limiting filter output for each channel can be calculated, and the calculation speed can be increased.

本発明によれば、高速で移動する車載用無線通信装置の受信機において、基地局からの電波を検出し、全チャネルのパワーを一度に確認できるようにすることで、最大パワーのチャネルから効率よく基地局を選択することが可能となり、高速で走行中の車両が通信エリアを通過するまでに、確実に基地局を選択することができる。
According to the present invention, in the receiver of the in-vehicle radio communication device moving at high speed, to detect radio waves from the base station, by allowing check the power of all channels at a time, the efficiency from the channel of maximum power It is possible to select a base station well, and it is possible to select a base station reliably before a vehicle traveling at high speed passes through the communication area.

以下、本発明を図に示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る車載用無線受信装置のブロック図である。この車載用無線受信装置100は、アンテナ1からの入力信号を、全受信チャンネルの使用帯域で制限するBPF(帯域制限フィルタ)2と、BPF2の出力信号を増幅するローノイズアンプLNA(増幅器)3と、LNA3の出力を中間周波数に変換するMix(ミキサ)4と、Mix4のミキシング周波数を決定する周波数可変なSYNVCO(局部発振器)10と、Mix4出力である中間周波帯信号を増幅するIF AMP(中間周波増幅器)5と、IF AMP5の出力を帯域制限するためのIF−BPF(中間周波帯域制限フィルタ)6と、IF−BPF6の出力をサンプリングしてディジタルデータに変換するADC(第1のAD変換器)7と、中間周波数のDC成分をカットするためのHPF(高域通過フィルタ)11と、HPF11を通過した中間周波帯信号を中間周波帯信号周波数の2倍以上のナイキスト条件を満足する周波数によりIF AMP5の出力をサンプリングするADC(第2のAD変換器)12と、ADC12の出力のパワースペクトラムを算出するパワースペクトラム算出部13と、受信チャンネル選択時のみ、中間周波帯周波数以下に全チャネルが配置されるようにMix4の周波数を設定し、IF AMP5の出力をADC12を使用してディジタルデータにサンプリングし、パワースペクトラム算出部13の出力信号を用いて複数の受信チャネル信号の各チャネルパワー算出値から、各チャネル信号のレベル判定をすることにより、最大パワーチャネルからパワーの大きい順にチャネル選択順を決定するチャンネル選択部14と、復調器8と、全体を制御するコントローラ9と、を備えて構成されている。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments shown in the drawings. However, the components, types, combinations, shapes, relative arrangements, and the like described in this embodiment are merely illustrative examples and not intended to limit the scope of the present invention only unless otherwise specified. .
FIG. 1 is a block diagram of an in-vehicle wireless receiving apparatus according to the first embodiment of the present invention. The in-vehicle wireless reception device 100 includes a BPF (band limiting filter) 2 that limits an input signal from the antenna 1 in a use band of all reception channels, and a low noise amplifier LNA (amplifier) 3 that amplifies an output signal of the BPF 2. Mix (mixer) 4 that converts the output of LNA 3 to an intermediate frequency, SYNVCO (local oscillator) 10 that can change the mixing frequency of Mix 4, and IF AMP (intermediate) that amplifies the intermediate frequency band signal that is the output of Mix 4 Frequency amplifier) 5, IF-BPF (intermediate frequency band limiting filter) 6 for band-limiting the output of IF AMP 5, and ADC (first AD conversion) that samples the output of IF-BPF 6 and converts it into digital data 7), an HPF (high pass filter) 11 for cutting off the DC component of the intermediate frequency, and H The ADC (second AD converter) 12 that samples the output of the IF AMP5 at a frequency that satisfies the Nyquist condition of the intermediate frequency band signal that has passed through the F11 at least twice the intermediate frequency signal frequency, and the output power of the ADC 12 The power spectrum calculation unit 13 for calculating the spectrum and the frequency of Mix4 are set so that all channels are arranged below the intermediate frequency band only when the reception channel is selected, and the output of IF AMP5 is digital data using the ADC 12 And the level of each channel signal is determined from each channel power calculation value of a plurality of reception channel signals using the output signal of the power spectrum calculation unit 13, so that the channel selection order is increased in order of power from the maximum power channel. A channel selector 14 for determining the And it is configured to include a controller 9 for controlling the whole, a.

図1の受信機は、高周波信号を受信するアンテナ1と、アンテナ1からの入力信号を使用する全受信チャンネル使用帯域で制限する帯域制限フィルタ(BPF)2と、BPF2の出力信号を増幅する低雑音増幅器(LNA)3と、LNA3の出力を中間周波数に変換するためのミキサ4で構成されている。また、ミキサ4には局部発振器10が接続され、ミキシングする周波数を決定している。ミキサ4の出力はIF増幅器(IFアンプ5)と、IF帯の帯域制限フィルタ6を介してADC7に接続しており、ADC7の出力端は復調部8に接続している。
通常受信時は選択している送信チャネルの周波数に局部発振器10の周波数を設定することで、受信IF信号が40MHzのところに現れる。このときADC7のサンプリング周波数を32MHzに設定すれば、アンダーサンプリングによりディジタル化された信号は0Hz〜16MHzの帯域の幅を持ち、前記の40MHzのIF信号は8MHzのところに現れることとなる。以上は、使用するチャンネルが決まった後の処理である。
The receiver shown in FIG. 1 includes an antenna 1 that receives a high-frequency signal, a band-limiting filter (BPF) 2 that restricts the use band of all reception channels that uses an input signal from the antenna 1, and a low-frequency amplifier that amplifies the output signal of the BPF 2. It comprises a noise amplifier (LNA) 3 and a mixer 4 for converting the output of the LNA 3 into an intermediate frequency. A local oscillator 10 is connected to the mixer 4 to determine a mixing frequency. The output of the mixer 4 is connected to the ADC 7 via the IF amplifier (IF amplifier 5) and the band-limiting filter 6 in the IF band, and the output end of the ADC 7 is connected to the demodulator 8.
During normal reception, the reception IF signal appears at 40 MHz by setting the frequency of the local oscillator 10 to the frequency of the selected transmission channel. At this time, if the sampling frequency of the ADC 7 is set to 32 MHz, the signal digitized by undersampling has a bandwidth of 0 Hz to 16 MHz, and the 40 MHz IF signal appears at 8 MHz. The above is the processing after the channel to be used is determined.

一般に基地局が使用しているチャンネル番号はわからないので、最初は基地局の使用チャンネルをサーチして、その後、接続処理を行い、接続後にデータ通信を開始できる。したがって、走行中は常にチャンネル検出状態にしておく必要がある。前述のように、チャンネル毎に局部発信器10の周波数を変更してチャンネル検出処理を行うと、7チャンネル分の検出処理に441msecもの時間を必要とする可能性がある。そこで、チャンネル選択中は、前記ADC7の代わりにADC12を使用する。   In general, since the channel number used by the base station is not known, the channel used by the base station is searched first, then connection processing is performed, and data communication can be started after connection. Therefore, it is necessary to always be in a channel detection state while traveling. As described above, if the channel detection process is performed by changing the frequency of the local transmitter 10 for each channel, there is a possibility that a time of 441 msec is required for the detection process for seven channels. Therefore, the ADC 12 is used instead of the ADC 7 during channel selection.

このとき、図3のようにIFアンプ5出力にすべてのチャンネルが現れるように、局部発信器10の周波数を設定する。図3の場合DL7のチャネルが最低周波数なので、DL7の5.775GHzに10MHz程度の余裕度を加えて、5.765GHzに局部発信器10の周波数を設定する。このときIFアンプ5出力のDC成分をカットするため、図1のようにHPF11を通しておく。また、ADC12のサンプリング周波数は、図3のようにアップリンクチャンネルも含めて、すべてのチャンネルがナイキスト周波数内に収まるように、設定する。たとえば、マージンを含めて180MHzでサンプリングすればよい。   At this time, the frequency of the local oscillator 10 is set so that all channels appear at the output of the IF amplifier 5 as shown in FIG. In FIG. 3, since the DL7 channel has the lowest frequency, a margin of about 10 MHz is added to DL775's 5.775 GHz, and the frequency of local transmitter 10 is set to 5.765 GHz. At this time, in order to cut the DC component of the IF amplifier 5 output, it passes through the HPF 11 as shown in FIG. Further, the sampling frequency of the ADC 12 is set so that all the channels including the uplink channel are within the Nyquist frequency as shown in FIG. For example, sampling may be performed at 180 MHz including a margin.

ADC12でサンプリングされたディジタル信号は、図1のようにパワースペクトラム算出部13を介して得られた各チャンネルのパワー値から、パワーの大きいチャネルから順番に番号を並べ替える。この順番をもとにコントローラ部9は周波数設定を行い、通常受信モードに戻してADC7により受信したフレームを解析する。もちろん、パワーがないと判定されたチャネルは受信対象外とする。判定には閾値を用いて実施すればよい。
このようにすることで、最大パワーのチャンネル番号を短時間で検出できるので、周波数選択処理に要する時間が短くて済む。
The digital signal sampled by the ADC 12 is rearranged in order from the channel with the highest power based on the power value of each channel obtained through the power spectrum calculation unit 13 as shown in FIG. Based on this order, the controller unit 9 sets the frequency, returns to the normal reception mode, and analyzes the frame received by the ADC 7. Of course, a channel determined to have no power is excluded from reception. The determination may be performed using a threshold value.
In this way, the maximum power channel number can be detected in a short time, and the time required for the frequency selection process can be shortened.

図2は本発明の第2の実施形態に係る車載用無線受信装置のブロック図である。同じ構成要素には図1と同じ参照番号を付して説明する。この車載用無線受信装置110は、アンテナ1からの入力信号を全受信チャンネルの使用帯域で制限するBPF(帯域制限フィルタ)2と、BPF2の出力信号を増幅するローノイズアンプLNA(増幅器)3と、LNA3の出力を中間周波数に変換するMix(ミキサ)4と、ミキサ4のミキシング周波数を決定する周波数可変なSYNVCO(局部発振器)10と、Mix4出力である中間周波帯信号を増幅するIF AMP(中間周波増幅器)5と、IF AMP5の出力を帯域制限するためのIF−BPF(中間周波帯域制限フィルタ)6と、IF−BPF6の出力をサンプリングしてディジタルデータに変換するADC(第1のAD変換器)7と、受信中間周波帯周波数のDC成分をカットするためのHPF(高域通過フィルタ)11と、IF−BPF6の出力とHPF11の出力の何れかを選択するセレクタ15と、受信チャンネル選択時のみ、中間周波数以下に全チャネルが配置されるように局部発信器周波数を設定し、HPF11の出力を選択するようにセレクタ15により切り替えて、HPF11を通過した中間周波帯信号成分までの周波数成分を持つ中間周波信号をAD変換器7のサンプリング周波数を受信中間周波帯周波数の2倍以上のナイキスト条件を満足する周波数に変更し、IF AMP5の出力信号をAD変換器7によりディジタル信号にサンプリングし、AD変換器7の出力信号のパワースペクトラムを算出するパワースペクトラム算出部13と、パワースペクトラム算出部13の出力信号を用いて複数の受信チャネル信号の各チャネルパワー算出値から、各チャネル信号のレベル判定をすることにより、最大パワーチャネルからパワーの大きい順にチャネル選択順を決定するチャンネル選択部14と、復調器8と、全体を制御するコントローラ9と、を備えて構成される。   FIG. 2 is a block diagram of an in-vehicle wireless receiver according to the second embodiment of the present invention. The same components will be described with the same reference numerals as in FIG. The in-vehicle wireless reception device 110 includes a BPF (band limiting filter) 2 that limits an input signal from the antenna 1 in a use band of all reception channels, a low noise amplifier LNA (amplifier) 3 that amplifies an output signal of the BPF 2, Mix (mixer) 4 that converts the output of LNA 3 to an intermediate frequency, frequency-variable SYNVCO (local oscillator) 10 that determines the mixing frequency of mixer 4, and IF AMP (intermediate) that amplifies the intermediate frequency band signal that is the Mix 4 output Frequency amplifier) 5, IF-BPF (intermediate frequency band limiting filter) 6 for band-limiting the output of IF AMP 5, and ADC (first AD conversion) that samples the output of IF-BPF 6 and converts it into digital data 7) and HPF (High Pass Filter) 1 for cutting the DC component of the received intermediate frequency band 1 1, the selector 15 for selecting either the output of the IF-BPF 6 or the output of the HPF 11, and the local oscillator frequency is set so that all channels are arranged below the intermediate frequency only when the reception channel is selected. The output is switched by the selector 15 so as to select the output, and the intermediate frequency signal having the frequency component up to the intermediate frequency band signal component that has passed through the HPF 11 is converted to the Nyquist sampling frequency of the AD converter 7 more than twice the reception intermediate frequency band frequency. A power spectrum calculation unit 13 that changes the frequency to satisfy a condition, samples the output signal of the IF AMP 5 into a digital signal by the AD converter 7, calculates the power spectrum of the output signal of the AD converter 7, and a power spectrum calculation unit Calculation of each channel power of a plurality of reception channel signals using 13 output signals From the maximum power channel, the channel selection unit 14 for determining the channel selection order in descending order of the power by determining the level of each channel signal, the demodulator 8, and the controller 9 for controlling the whole are configured. Is done.

本実施形態では、図1のようなADC12を使う変わりに、ADC7のサンプリング周波数を動的に変更して、一つのADC7で実現できるようにしたものである。これによりADCを2つ搭載する必要がなくなるのでコスト面でメリットがある。基本的な動作手順は前述の説明と同じであるが、チャネル選択中は図2のようにBPF6による帯域制限された信号からDCカット用のHPF11の出力信号を使うようにセレクタ15で信号パスを切り替える。同時にADC7のサンプリング周波数を180MHzまで高速化する。これにより、全チャネルのパワー算出が可能となり、第1の実施形態と同じようにチャンネル選択順序を決定できる。   In this embodiment, instead of using the ADC 12 as shown in FIG. 1, the sampling frequency of the ADC 7 is dynamically changed so that it can be realized by one ADC 7. This eliminates the need to install two ADCs, which is advantageous in terms of cost. The basic operation procedure is the same as described above, but during channel selection, the signal path is changed by the selector 15 so that the output signal of the DC cut HPF 11 is used from the band-limited signal by the BPF 6 as shown in FIG. Switch. At the same time, the sampling frequency of the ADC 7 is increased to 180 MHz. As a result, the power of all channels can be calculated, and the channel selection order can be determined as in the first embodiment.

本発明に係る車載用無線通信装置の受信機は、高周波受信信号を周波数変換して得られたIF帯信号の周波数よりも低い周波数で高周波受信信号をサンプリングするアンダーサンプリング方式を用いた車載用無線通信装置の受信機において、図1のようにIF信号を使用信号帯域で制限するBPF6を通した後、アンダーサンプリングするためのADC7以外にIF信号からDC成分カット用のHPF11を通して、IF帯周波数の2倍以上の周波数でサンプリングするADC12を使用し、受信チャンネル選択時のみ、図3のようにIF周波数以下に全チャネル(ダウンリンクとアップリンク)が配置されるように局部発信器周波数を設定し、全チャンネルの信号が含まれるADC12の出力信号からそのパワースペクトラムを算出し、図4のようなパワースペクトラムから各チャネルのパワー値の大きい順にチャネル選択順を決定する。図4では、アップリンクはUL2、UL5.UL7、UL1の順番で選択され、ダウンリンクはDL2、DL5、DL7、DL1の順番で選択される。
これにより、一定期間パワー算出をすれば、一度にすべての受信チャネルの受信パワー順が決定できるので最大パワーチャネルから順に受信電波状況を確認すれば、効率よくチャネル選択を行うことが可能となり、チャネル選択にかかる時間を大幅に短縮することができる。
The receiver of the in-vehicle wireless communication apparatus according to the present invention is an in-vehicle wireless using an undersampling method that samples a high-frequency received signal at a frequency lower than the frequency of the IF band signal obtained by frequency-converting the high-frequency received signal. In the receiver of the communication apparatus, after passing through the BPF 6 that restricts the IF signal in the use signal band as shown in FIG. 1, the IF band frequency is changed from the IF signal to the DC component cut HPF 11 in addition to the ADC 7 for undersampling. Using the ADC 12 that samples at a frequency of 2 times or more and setting the local oscillator frequency so that all channels (downlink and uplink) are placed below the IF frequency as shown in Fig. 3 only when the reception channel is selected. The power spectrum is calculated from the output signal of the ADC 12 including all channel signals. Determining the descending order in the channel selection order of power values of the respective channels from the power spectrum as a. In FIG. 4, the uplink is UL2, UL5. UL7 is selected in the order of UL1, and the downlink is selected in the order of DL2, DL5, DL7, DL1.
As a result, if the power is calculated for a certain period, the received power order of all the received channels can be determined at a time, so it is possible to efficiently select the channel by checking the received radio wave status in order from the maximum power channel. The time required for selection can be greatly reduced.

または第2の実施形態のように図2のようにADC7のサンプリング周波数を可変にし、受信チャネル選択時のみ前記のようにADC12のサンプリング周波数と同じ周波数に設定することで、第1の実施形態と同様にチャネル選択にかかる時間を大幅に短縮することができる。
また図4のようなスペクトラム情報を取得するためのパワースペクトラムの算出方法は、前記パワースペクトラム算出部は、高速フーリエ変換により周波数解析を行うことにより、受信チャネル信号の各チャネル周波数のパワー値を算出する方法と、各受信チャンネルの周波数を中心周波数とし、帯域幅を変調帯域に設定した帯域制限フィルタ群を並列に配置し、各チャンネル毎の帯域制限フィルタ出力のパワー値を算出するようにする方法がある。
Alternatively, as in the second embodiment, the sampling frequency of the ADC 7 is made variable as shown in FIG. 2 and is set to the same frequency as the sampling frequency of the ADC 12 as described above only when the reception channel is selected. Similarly, the time required for channel selection can be greatly reduced.
The power spectrum calculation method for acquiring spectrum information as shown in FIG. 4 is such that the power spectrum calculation unit calculates the power value of each channel frequency of the received channel signal by performing frequency analysis by fast Fourier transform. And a method of calculating the power value of the band limiting filter output for each channel by arranging in parallel a band limiting filter group having the frequency of each receiving channel as the center frequency and setting the bandwidth to the modulation band There is.

本発明の第1の実施形態に係る車載用無線受信装置のブロック図である。1 is a block diagram of an in-vehicle wireless reception device according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第2の実施形態に係る車載用無線受信装置のブロック図である。It is a block diagram of the vehicle-mounted radio receiver which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. IF周波数以下に全チャネルが配置されるように局部発信器周波数を設定した図である。It is the figure which set the local oscillator frequency so that all the channels may be arrange | positioned below IF frequency. パワースペクトラムから各チャネルのパワー値の大きい順にチャネル選択順を決定する図である。It is a figure which determines a channel selection order from the power spectrum in order with the large power value of each channel. 受信信号以外の帯域を帯域制限フィルタ(BPF)でカットする様子を表す図である。It is a figure showing a mode that a zone | band other than a received signal is cut by a band-limiting filter (BPF). 受信信号とアンダーサンプリングの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between a received signal and undersampling. 従来の受信系RF構成図である。It is the conventional receiving system RF block diagram. ARIB−STD−T75規格における各チャンネルの配置図である。It is an arrangement view of each channel in the ARIB-STD-T75 standard.

符号の説明Explanation of symbols

1 アンテナ、2 BPF、3 LNA、4 Mix、5 IF AMP、6 IF−BPF、7、8 復調器、9 コントローラ、10 SYNVCO、11 HPF、12 ADC、13 パワースペクトラム算出部、14 チャンネル選択部、100 車載用無線受信装置   1 antenna, 2 BPF, 3 LNA, 4 Mix, 5 IF AMP, 6 IF-BPF, 7, 8 demodulator, 9 controller, 10 SYNVCO, 11 HPF, 12 ADC, 13 power spectrum calculation unit, 14 channel selection unit, 100 On-vehicle wireless receiver

Claims (4)

アンテナからの入力信号を全受信チャネルの使用帯域で制限する帯域制限フィルタと、該帯域制限フィルタの出力信号を増幅する増幅器と、該増幅器の出力を中間周波数に変換するミキサと、該ミキサのミキシング周波数を決定する周波数可変な局部発振器と、前記ミキサ出力である中間周波帯信号を増幅する中間周波増幅器と、該中間周波増幅器の出力を帯域制限するための中間周波帯域制限フィルタと、該中間周波帯域制限フィルタの出力をサンプリングしてディジタルデータに変換する第1のAD変換器と、を備え、前記第1のAD変換器の出力をディジタル信号処理により復調し、
受信中間周波数の2倍より低い周波数により、前記中間周波帯信号を前記第1のAD変換器によりサンプリングするアンダーサンプリング方式を用いた車載用無線通信装置の受信機であって、
前記中間周波数のDC成分をカットするための高域通過フィルタと、
該高域通過フィルタを通過した中間周波帯信号を該中間周波帯信号周波数の2倍以上のナイキスト条件を満足する周波数により前記中間周波増幅器の出力をサンプリングする第2のAD変換器と、
該第2のAD変換器の出力のパワースペクトラムを算出するパワースペクトラム算出部と、
受信チャネル選択時のみ、中間周波帯周波数以下に全チャネルが配置されるように前記局部発信器の周波数を設定し、前記中間周波増幅器の出力を前記第2のAD変換器を使用してディジタルデータにサンプリングし、前記パワースペクトラム算出部の出力信号を用いて複数の受信チャネル信号の各チャネルパワー算出値から、各チャネル信号のレベル判定をすることにより、最大パワーチャネルからパワーの大きい順にチャネル選択順を決定するチャネル選択部と、を備えたことを特徴とする車載用無線通信装置。
A band limiting filter for limiting an input signal from an antenna with a use band of all reception channels , an amplifier for amplifying an output signal of the band limiting filter, a mixer for converting the output of the amplifier to an intermediate frequency, and mixing of the mixer A variable frequency local oscillator for determining a frequency, an intermediate frequency amplifier for amplifying an intermediate frequency band signal as the mixer output, an intermediate frequency band limiting filter for band limiting the output of the intermediate frequency amplifier, and the intermediate frequency A first AD converter that samples and converts the output of the band limiting filter into digital data, and demodulates the output of the first AD converter by digital signal processing;
A receiver for an in-vehicle wireless communication device using an undersampling method in which the intermediate frequency band signal is sampled by the first AD converter at a frequency lower than twice the reception intermediate frequency;
A high-pass filter for cutting off the DC component of the intermediate frequency;
A second AD converter that samples the output of the intermediate frequency amplifier from the intermediate frequency band signal that has passed through the high-pass filter at a frequency that satisfies a Nyquist condition of at least twice the intermediate frequency band signal frequency;
A power spectrum calculation unit for calculating the power spectrum of the output of the second AD converter;
Only when a reception channel is selected, the frequency of the local oscillator is set so that all channels are arranged below the intermediate frequency band frequency, and the output of the intermediate frequency amplifier is digital data using the second AD converter. The channel selection order is determined in descending order of power from the maximum power channel by determining the level of each channel signal from each channel power calculation value of a plurality of reception channel signals using the output signal of the power spectrum calculation unit. An in-vehicle wireless communication apparatus comprising: a channel selection unit that determines
アンテナからの入力信号を全受信チャネルの使用帯域で制限する帯域制限フィルタと、該帯域制限フィルタの出力信号を増幅する増幅器と、該増幅器の出力を中間周波数に変換するミキサと、該ミキサのミキシング周波数を決定する周波数可変な局部発振器と、前記ミキサ出力である中間周波帯信号を増幅する中間周波増幅器と、該中間周波増幅器の出力を帯域制限するための中間周波帯域制限フィルタと、該中間周波帯域制限フィルタの出力をサンプリングしてディジタルデータに変換するAD変換器と、を備え、前記AD変換器の出力をディジタル信号処理により復調し、
受信中間周波帯周波数の2倍より低い周波数により、前記中間周波帯信号を前記AD変換器によりサンプリングするアンダーサンプリング方式を用いた車載用無線通信装置の受信機であって、
前記中間周波数のDC成分をカットするための高域通過フィルタと、前記中間周波帯域制限フィルタの出力と前記高域通過フィルタの出力の何れかを選択するセレクタと、
受信チャネル選択時のみ、中間周波帯周波数以下に全チャネルが配置されるように局部発信器周波数を設定し、前記高域通過フィルタ出力を選択するように前記セレクタにより切り替えて、前記高域通過フィルタを通過した中間周波帯信号成分までの周波数成分を持つ中間周波信号を前記AD変換器のサンプリング周波数を前記中間周波数の2倍以上のナイキスト条件を満足する周波数に変更し、前記中間周波増幅器の出力信号を前記AD変換器によりディジタル信号にサンプリングし、前記AD変換器の出力信号のパワースペクトラムを算出するパワースペクトラム算出部と、
前記パワースペクトラム算出部の出力信号を用いて前記複数の受信チャネル信号の各チャネルパワー算出値から、各チャネル信号のレベル判定をすることにより、最大パワーチャネルからパワーの大きい順にチャネル選択順を決定するチャネル選択部と、を備えたことを特徴とする車載用無線通信装置。
A band limiting filter for limiting an input signal from an antenna with a use band of all reception channels , an amplifier for amplifying an output signal of the band limiting filter, a mixer for converting the output of the amplifier to an intermediate frequency, and mixing of the mixer A variable frequency local oscillator for determining a frequency, an intermediate frequency amplifier for amplifying an intermediate frequency band signal as the mixer output, an intermediate frequency band limiting filter for band limiting the output of the intermediate frequency amplifier, and the intermediate frequency An AD converter that samples and converts the output of the band limiting filter into digital data, and demodulates the output of the AD converter by digital signal processing;
A receiver for an in-vehicle wireless communication apparatus using an undersampling method in which the intermediate frequency band signal is sampled by the AD converter at a frequency lower than twice the reception intermediate frequency band;
A high-pass filter for cutting off the DC component of the intermediate frequency, a selector for selecting one of the output of the intermediate-frequency band limiting filter and the output of the high-pass filter;
Only when the reception channel is selected, the local oscillator frequency is set so that all channels are arranged below the intermediate frequency band, and the high-pass filter is switched by the selector so as to select the high-pass filter output. The intermediate frequency signal having a frequency component up to the intermediate frequency band signal component that has passed through is changed to a frequency that satisfies the Nyquist condition of the sampling frequency of the AD converter more than twice the intermediate frequency, and the output of the intermediate frequency amplifier A power spectrum calculation unit for sampling a signal into a digital signal by the AD converter and calculating a power spectrum of an output signal of the AD converter;
By determining the level of each channel signal from the calculated channel power values of the plurality of reception channel signals using the output signal of the power spectrum calculation unit, the channel selection order is determined in descending order of power from the maximum power channel. An in-vehicle wireless communication device comprising: a channel selection unit.
前記パワースペクトラム算出部は、高速フーリエ変換により周波数解析を行うことにより、前記受信チャネル信号の各チャネル周波数のパワー値を算出することを特徴とする請求項1又は2に記載の車載用無線通信装置。   The in-vehicle wireless communication device according to claim 1, wherein the power spectrum calculation unit calculates a power value of each channel frequency of the reception channel signal by performing frequency analysis by fast Fourier transform. . 前記パワースペクトラム算出部は、各受信チャネルの周波数を中心周波数とし、帯域幅を変調帯域に設定した帯域制限フィルタ群を並列に配置し、各チャネル毎の前記帯域制限フィルタ出力のパワー値を算出することを特徴とする請求項1又は2に記載の車載用無線通信装置。 The power spectrum calculation unit calculates a power value of the band limit filter output for each channel by arranging in parallel a band limit filter group having a frequency of each reception channel as a center frequency and a bandwidth set as a modulation band. The in-vehicle wireless communication apparatus according to claim 1 or 2, wherein
JP2006005359A 2006-01-12 2006-01-12 In-vehicle wireless communication device Expired - Fee Related JP4675242B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006005359A JP4675242B2 (en) 2006-01-12 2006-01-12 In-vehicle wireless communication device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006005359A JP4675242B2 (en) 2006-01-12 2006-01-12 In-vehicle wireless communication device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007189462A JP2007189462A (en) 2007-07-26
JP4675242B2 true JP4675242B2 (en) 2011-04-20

Family

ID=38344336

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006005359A Expired - Fee Related JP4675242B2 (en) 2006-01-12 2006-01-12 In-vehicle wireless communication device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4675242B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009139288A1 (en) * 2008-05-16 2009-11-19 三菱電機株式会社 Communication device
JP6443753B2 (en) * 2015-03-06 2018-12-26 パナソニックIpマネジメント株式会社 Receiving device, wireless device, and program

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08162990A (en) * 1994-12-09 1996-06-21 Japan Radio Co Ltd Digital receiver
JP2002152072A (en) * 2000-11-14 2002-05-24 Mitsubishi Electric Corp Receiving device
JP2002156397A (en) * 2000-11-21 2002-05-31 Ntt Docomo Inc Spectrum-measuring method, spectrum analyzer and spectrum-measuring system
JP2003264478A (en) * 2002-03-11 2003-09-19 Mitsubishi Electric Corp On-vehicle communication equipment
JP2003318760A (en) * 2002-04-26 2003-11-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd Receiver using undersampling system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08162990A (en) * 1994-12-09 1996-06-21 Japan Radio Co Ltd Digital receiver
JP2002152072A (en) * 2000-11-14 2002-05-24 Mitsubishi Electric Corp Receiving device
JP2002156397A (en) * 2000-11-21 2002-05-31 Ntt Docomo Inc Spectrum-measuring method, spectrum analyzer and spectrum-measuring system
JP2003264478A (en) * 2002-03-11 2003-09-19 Mitsubishi Electric Corp On-vehicle communication equipment
JP2003318760A (en) * 2002-04-26 2003-11-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd Receiver using undersampling system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007189462A (en) 2007-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20060209746A1 (en) Controller and transmission and reception method for radio communications in a transceiver for radio communications
JP2011511585A (en) System and method for station detection and search in a wireless receiver
CN105264919A (en) WLAN device with auxiliary receiver chain
CA2562680A1 (en) Methods and apparatus for selecting between multiple carriers using a single receiver chain tuned to a single carrier
JP2009510862A (en) Apparatus and method for reducing interference
WO2006026450A1 (en) Systems and methods for blind source separation of wireless comunication signals
US7436908B2 (en) UWB transceiving apparatus and method for dynamically reducing interference
JP2006211151A (en) In-vehicle receiver
US20100246556A1 (en) Communication method and apparatus
US7952520B2 (en) DVOR monitor device, and DVOR monitor method
JP4675242B2 (en) In-vehicle wireless communication device
JPWO2013093969A1 (en) Wireless communication device
JP2004080420A (en) Vehicle-mount radio terminal
JP4089369B2 (en) In-vehicle wireless terminal
US9602153B2 (en) Radio receiving apparatus for receiving frequency-modulated radio signal
US20020136190A1 (en) Band-division demodulation method and OFDM receiver
US20060291540A1 (en) Apparatus for processing digital if signals capable of detecting jamming signals
US8254864B1 (en) Decreasing user equipment measurement time
US20150188587A1 (en) Wireless receiver and wireless receiving method
JP4700096B2 (en) Apparatus for adjusting reception sensitivity using digital gating in receiver, and receiver including the same
WO2014103267A1 (en) Receiving apparatus and demodulation method
CN214675207U (en) Device for recognizing pulse amplitude modulation signal based on level control
JP3980381B2 (en) In-vehicle communication device
JP2009005279A (en) In-vehicle wireless communication apparatus
US20180198477A1 (en) Method for detecting a dsrc signal in a motor vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20081027

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101006

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101012

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101213

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110111

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110125

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140204

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4675242

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees